DE69213538T2

DE69213538T2 - Überwachungsschaltung für eine Vorrichtung zur Nachladung einer Batterie in einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE69213538T2
Application number: DE69213538T
Authority: DE
Inventors: Marcello Boella; Roberto Vercesi
Original assignee: Magneti Marelli SpA
Current assignee: Marelli Europe SpA
Priority date: 1991-04-22
Filing date: 1992-04-16
Publication date: 1997-02-13
Anticipated expiration: 2012-04-17
Also published as: DE69213538D1; ES2091354T3; PL294296A1; PL167132B1; JPH05122864A; ITTO910305A0; US5254935A; EP0510527A1; ITTO910305A1; EP0510527B1; IT1245477B

Description

Diese Erfindung betrifft eine Überwachungsstufe für das Nachladesystem einer Kraftfahrzeugbatterie, das einen rotierenden Generator enthält, der einen Wechselstromgenerator mit einer Induktionsspule und einer Feldspule sowie einen Gleichrichter aufweist, dessen Ausgang mit der Batterie verbunden ist.
Genauer gesagt: diese Erfindung betrifft eine Überwachungsstufe, die enthält:
einen Ansteuertransistor, dessen Kollektor/Emitter-Strecke dazu dient, um mit der Feldspule des Generators zwischen den beiden Anschlüssen einer Gleichspannungsquelle in Serie geschaltet zu werden, und
eine Ansteuerstufe, die dazu dient, um den Transistor in Übereinstimmung mit vorgegebenen Verfahren als Funktion jenes Wertes anzusteuern, den die vom Generator erzeugte Spannung annimmt;
wobei die Ansteuerstufe eine Abtaststufe enthält, die mit einer Phase des Generators verbunden ist und dazu dient, um ein Signal zu liefern, das die Drehzahl des Generators anzeigt; und
eine Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe, die mit der Abtaststufe verbunden ist und dazu dient, um ein Signal zu erzeugen, um den Stromfluß durch den Transistor so zu regeln, daß sich die Stärke des durch die Kollektor/Emitter-Strecke des Transistors fließenden Stroms als Funktion der Drehzahl des Generators ändert.
Eine Überwachungsstufe, wie sie oben erwähnt wurde, ist in der britischen Patentanmeldung GB-A-2,068.660 beschrieben. Bei dieser Stufe wird die Spannung des Generators herabgesetzt, wenn der Motor mit hoher Drehzahl läuft, wobei der Stromdurchgang durch den Ansteuertransistor ohne Rücksicht auf die Stärke jenes Stroms verändert wird, der durch die Feldspule fließt. Eine derartige Stufe kann eine hohe Stromaufnahme hervorrufen, wenn das Fahrzeug steht oder der Motor abgestellt ist.
Die europäische Patentanmeldung EP-A-0,289.608 offenbart einen Wechselstromgenerator für ein Kraftfahrzeug, der eine Feldspule, einen Transistor, der mit der Feldspule in Serie liegt, sowie einen Fühler enthält, um den Erregerstrom in der Feldspule abzutasten. Die Spannung des Generators wird konstant gehalten, wobei eine Begrenzerstufe den maximalen Strom in der Feldspule begrenzt, besonders dann, wenn die Spule kalt ist.
Die Erfindung ist darauf gerichtet, eine verbesserte Überwachungsstufe zu liefern, wie sie oben erwähnt wurde, mit der es im besonderen möglich ist, eine hohe Stromaufnahme zu verhindern, wenn das Kraftfahrzeug steht oder der Motor abgestellt ist. Dieser Gegenstand wird erfindungsgemäß mit einer Überwachungsstufe erreicht, wie sie oben erwähnt wurde, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsstufe eine Fühlerstufe enthält, die dazu dient, um ein Signal zu liefern, das jenen Strom anzeigt, der im Betrieb der Feldspule fließt, wobei die Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe mit der Feldspulenstrom-Abtaststufe verbunden und so aufgebaut ist, um ein Signal zu erzeugen, um den Stromfluß durch den Transistor so zu regeln, daß der Transistor wie folgt angesteuert wird:
- in eine erste Betriebsart, die im Betrieb einem vorgegebenen niedrigen Mittelwert des Spitzenstroms in der Feldspule entspricht, wenn die Drehzahl des Generators unter einem voreingestellten Pegel liegt, und
- in eine zweite Betriebsart, die einem voreingestellten oberen Mittelwert des Spitzenstroms entspricht, wenn die Drehzahl des Generators größer als der voreingestellte Pegel ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nun folgenden ausführlichen Beschreibung eines nichteinschränkenden Beispiels sowie im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in denen zeigt:
Fig.1 das Schaltbild eines Systems zum Nachladen einer Kraftfahrzeugbatterie, wobei das System eine Überwachungsstufe gemäß der Erfindung enthält;
Fig.2 das Blockschaltbild der Überwachungsstufe gemäß der Erfindung;
Fig.3 das Schaltbild einer Ausführungsform einer Abtaststufe, die in der Überwachungsstufe gemäß der Erfindung enthalten ist; und
Fig.4 und 5 zwei Ausführungsformen einer Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe, die in der Steuerstufe gemäß der Erfindung enthalten ist.
Im Zusammenhang mit Fig.1 ist ein System zum Nachladen der Batterie 1 eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, das einen Stromgenerator 2 sowie eine Überwachungsstufe enthält, die allgemein mit der Bezugsziffer 3 versehen und vorzugsweise als integrierter Schaltkreis aufgebaut ist.
Auf bekannte Art enthält der Generator 2 einen Wechselstromgenerator 4 mit einer Drehstrominduktionsspule 5 (die bei der beispielhaft gezeigten Ausführungsform im Stern geschaltet ist) sowie einer Feldspule 6.
Die Induktionsspule 5 des Wechselstromgenerators ist mit einem Dreiphasengleichrichter 7 verbunden, bei dem es sich um einen Zweiweggleichrichter handelt, der unter Verwendung von Halbleiterdioden 8 aufgebaut ist.
Der Ausgang des Gleichrichters 7, der den Ausgang des Generators 2 bildet, ist über eine Verbindungsleitung 9 mit einem Anschluß der Batterie 1 verbunden.
Mit der Bezugsziffer 10 ist ein Schalter bezeichnet, der mit dem positiven Pol der Batterie 1 verbunden und so aufgebaut ist, daß er mit der Hand, beispielsweise mit einem Schlüssel, betätigt werden kann. Der Schalter kann beispielsweise mit dem Zünd/Anlasser-Schalter des Fahrzeugs vereinigt sein.
Mit dem Schalter 10 ist ein Anschluß einer Signallampe 11 verbunden, deren anderer Anschluß an einen Eingang L der Überwachungsstufe 3 liegt.
Auf bekannte Art ist die Signallampe 11 so vorgesehen, daß sie dann in Betrieb gesetzt (zum Leuchten gebracht) wird, wenn der Generator 2 bei geschlossenem Schalter 10 keinen Strom liefert.
Die Steuerstufe 3 enthält eine Spannungsquelle 12, wobei sie weitere vier Anschlüsse besitzt, die mit A, DF, PH bzw. GND bezeichnet sind.
Der Anschluß A ist mit dem Ausgang des Generators 2 und einem Eingang der Spannungsquelle 12 verbunden.
Der Anschluß DF liegt an einem Ende der Feldspule 6, wobei das andere Ende der Spule mit dem Ausgang des Generators 2 verbunden ist.
Der Anschluß PH liegt an einer Phase der Induktionsspule 5 des Wechselstromgenerators.
Schließlich ist der Anschluß GND mit dem Masseanschluß der Gleichrichterstufe 7 verbunden.
Auf bekannte Art enthält die Steuerstufe 3 eine Ansteuerstufe 13 für die Lampe 11, wobei der Eingang mit dem Anschluß PH und damit mit einer Phase des Wechselstromgenerators 4 verbunden ist.
Wenn der Schalter 10 im Betrieb geschlossen und der Wechselstromgenerator 2 außer Betrieb ist, bringt die Stufe 13 die Lampe 11 auf bekannte Art zum Leuchten.
Sobald der Wechselstromgenerator 4 in Betrieb gesetzt wird und das Signal am Eingang PH den Schwellwert einer Vergleicherstufe innerhalb der Ansteuerstufe 13 überschreitet, löscht die Ansteuerstufe 13 die Lampe 11.
Die Steuerstufe 3 enthält weiters (auf bekannte Art) eine Spannungsregelstufe 14, von der ein Eingang am Anschluß A und damit am Ausgang des Generators liegt, während ihr Ausgang mit einer Ansteuerstufe 15 verbunden ist. Die Ansteuerstufe 15 liegt mit ihrem Ausgang an der Basis eines Transistors T, bei dem es sich beispielsweise um einen Darligton-Transistor handelt.
Der Kollektor des Transistors T ist mit dem Anschluß DF verbunden, während sein Emitter über einen Widerstand R an Masse liegt. Die Kollektor/Emitter-Strecke des Transistors T bildet daher mit dem Widerstand R und der Feldspule 6 zwischen dem Ausgang des Generators 2 und Masse eine Serienschaltung.
Mit dem Bezugszeichen D ist eine Rücklaufdiode bezeichnet, die zwischen den Anschlüssen A und DF der Überwachungsstufe 3 liegt. Diese Diode liegt daher parallel zur Feldspule 6.
Weiters sind mit der Ansteuerstufe 15 Schutzstufen 16 verbunden, die für sich bekannt sind und dazu dienen, um den Transistor T zu sperren, wenn ein übermäßiger Temperaturanstieg oder eine elektrische Überlastung auftreten.
Weiters enthält die Überwachungsstufe 3 eine Stufe 18 für die Regelung des Feldspulenstroms. Die Stufe 18 liegt mit einem Eingang am Emitter des Transistors T, während ihr anderer Eingang mit dem Anschluß PH und damit mit einer Phase der Induktionsspule 5 des Generators 2 verbunden ist.
Der Ausgang der Stufe 18 liegt an einem weiteren Eingang der Ansteuerstufe 15.
Wie Fig.2 zeigt, enthält die Stufe 18 einen Schwellwertvergleicher 19, dessen invertierender Eingang an einer Bezugsgleichspannungsquelle 20 liegt, und dessen nicht invertierender Eingang mit dem Anschluß PH und damit mit einer Phase der Feldspule 5 des Generators 2 verbunden ist.
Zwischen dem nichtinvertierenden Eingang des Vergleichers 19 und Masse liegt eine Stromquelle 21, die beispielsweise aus einem Stromgenerator besteht, der eine Leistung von etwa 1mA erzeugt und dazu dient, um die Auswirkung von irgendwelchen Leckströmen der Dioden 8 der Gleichrichterbrücke 7 zu kompensieren.
Der Ausgang des Schwellwertvergleichers 19 ist mit dem Eingang einer Phasensignal-Abtaststufe verbunden, die allgemein die Bezugsziffer 22 trägt. Diese Stufe ist so aufgebaut, um an ihrem Ausgang ein logisches Signal zu liefern, das beispielsweise dann den Pegel "0" annimmt, wenn der Rotor des Generators 2 angehalten wurde oder sich sehr langsam dreht (mit einer Drehzahl, die unter einem vorgegebenen minimalen Schwellwert liegt), und den Pegel "1" annimmt, wenn der Rotor des Generators 2 andererseits mit einer Drehzahl umläuft, die über dem Schwellwert liegt.
Eine beispielhafte Ausführungsform der Phasensignal-Abtaststufe 22 ist in Fig.3 dargestellt, wobei sie später ausführlicher beschrieben werden soll.
Nunmehr wird auf Fig.2 Bezug genommen. Der Ausgang der Phasensignal- Abtaststufe 22 ist mit einem ersten Eingang 23a einer Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe 23 verbunden. Diese Stufe besitzt einen weiteren Eingang 23b, der an jenem Anschluß des Widerstands R liegt, der mit dem Emitter des Transistors T verbunden ist.
Der Ausgang der Vergleicherstufe 23 bildet den Ausgang der gesamten Stufe 18, wobei er mit einem Eingang der Ansteuerstufe 15 verbunden ist.
Wie aus der folgenden Beschreibung besser ersichtlich wird, ist die Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe 23 so aufgebaut, um die Stromführung durch den Transistor T so zu regeln, daß die Stärke jenes Stroms, der durch die Feldspule fließt, in Übereinstimmung mit der Drehzahl des Rotors des Generators 2 verändert wird. Im besonderen regelt die Vergleicherstufe 23 über die Ansteuerstufe 15 die Leitung des Stroms durch den Transistor T so, daß der Transistor wie folgt angesteuert wird:
- in eine erste Betriebsart, die ziemlich niedrigen Spitzenpegeln des Feldspulenstroms entspricht, beispielsweise zwischen 300 bis 500mA, wenn das am Eingang PH der Überwachungsstufe 3 liegende Phasensignal anzeigt, daß die Drehzahl des Rotors des Generators gleich Null oder kleiner als ein minimaler voreingestellter Schwellwert ist, und
- in eine zweite Betriebsart, die Spitzenwerten des Feldspulenstroms entspricht, die im Mittel größer sind, beispielsweise zwischen 4,75 und 5,25A, wenn das Phasensignal anzeigt, daß die Drehzahl des Rotors des Generators größer als der oben erwähnte voreingestellte Schwellwert ist und daher der Generator wirkungsvoll arbeitet.
Die Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe 23 steuert den Transistor T in die oben erwähnte erste Betriebsart an, wenn das am Ausgang der Phasensignal-Abtaststufe 22 gelieferte Signal auf dem Pegel "0" liegt, und in die zweite Betriebsart an, wenn dieses Signal auf dem Pegel "1" liegt.
Bei der in Fig.3 gezeigten Ausführungsform enthält die Phasensignal- Abtaststufe 22 eine Tiefpaßfilterstufe 24, die dazu dient, um Umschaltsprünge zu beseitigen, die durch eine Umschaltung des Leistungstransistors T im Eingangssignal enthalten sind.
Bei der gezeigten Ausführungsform enthält die Filterstufe 24 eine Verzögerungsstufe 25, die zwischen dem Ausgang des Schwellwertvergleichers 19 und einem ersten Eingang eines logischen UND-Gatters 26 liegt. Die Stufe 25 führt beispielsweise eine Verzögerung von 20 Mikrosekunden ein.
Der andere Eingang des UND-Gatters 26 ist mit dem Ausgang der Vergleicherstufe 19 verbunden.
Am Ausgang der Filterstufe 24 liegt eine Logikstufe 27, um die Vorder- und Rückflanken jenes Signals abzutasten, das an ihrem Eingang liegt. Diese Stufe enthält eine Verzögerungsstufe 28, deren Eingang mit dem Ausgang des UND-Gatters 26 verbunden ist und deren Ausgang an einem ersten Eingang eines EXOR-Gatters 29 liegt, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des UND-Gatters 26 verbunden ist. Die Stufe 28 führt beispielsweise eine Verzögerung von 20 Mikrosekunden ein. Im Betrieb tritt daher am Ausgang des EXOR-Gatters 29 eine Impulskette mit einem Impuls von 20 Mikrosekunden Dauer bei jeder Vorder- und Rückflanke auf, die das Signal am Ausgang des UND-Gatters 26 aufweist.
Der Ausgang der Stufe 27 ist mit dem Eingang einer Steuerstufe 30 verbunden, die zwei bistabile Stufen (D Flip-Flop) 31 und 32 sowie ein logisches UND-Gatter 33 enthält, die so verbunden sind, wie dies dargestellt ist. An einem Eingang des UND-Gatters 33 liegt der Ausgang eines Oszillators 34, der beispielsweise eine Frequenz von 80Hz besitzt.
Wenn im Betrieb die Steuerstufe 30 einen ersten Impuls von der Logikstufe 27 empfängt, bewegt sich der Ausgang Q der bistabilen Stufe 32 auf einen hohen Pegel ("1"), wobei er in diesem Zustand bleibt, wenn jeder nachfolgende Eingangsimpuls (bei dem in Fig.3 gezeigten Beispiel) spätestens innerhalb einer Zeitspanne auftritt, die gleich der doppelten Schwingungsperiode des Oszillators 34 ist. Wenn das Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen, die am Eingang der Stufe 30 empfangen werden, größer als zwei Schwingungsperioden des Oszillators 34 ist, geht der Ausgang Q des Flip-Flops 32 auf den Pegel "0". In der Praxis tritt diese Situation dann auf, wenn der Rotor des Generators 2 angehalten wird oder sich ziemlich langsam mit einer Drehzahl dreht, die unterhalb eines minimalen vorgegebenen Schwellwerts liegt.
Im Zusammenhang mit Fig.4 enthält die Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe 23 in einer ersten Ausführungsform zwei Verstärker 35 und 36, die entsprechende und unterschiedliche Verstärkungsfaktoren G1 und G2 besitzen und eingangsseitig am Emitter des Transistors T liegen. Die Ausgänge der Verstärker sind mit den Eingängen einer Umschaltstufe 37 verbunden, die einen weiteren Steuereingang 37a besitzt, der am Ausgang der Phasensignal-Abtaststufe 22 liegt. Der Ausgang der selektiven Umschaltstufe ist mit einem Eingang eines Schwellwertvergleichers 38 verbunden, dessen anderer Eingang an einer Bezugsgleichspannungsquelle 39 liegt.
Wenn der Verstärker 35 einen größeren Verstärkungsfaktor als der Verstärker 36 besitzt, und wenn das vom Ausgang der Stufe 22 gelieferte Signal auf dem Pegel "0" bzw. auf dem Pegel "1" liegt, verbindet die Umschaltstufe 37 den Eingang des Schwellwertvergleichers 38 wahlweise mit dem Ausgang des Verstärkers 35 bzw. mit dem Ausgang des Verstärkers 36. Wenn daher der Generator 2 stillsteht oder sich mit einer überaus niedrigen Drehzahl dreht, vergleicht der Schwellwertvergleicher mit Hysterese 38 ein Feldspulenstrom-Anzeigesignal mit seinen Bezugspegeln, wobei das Signal in Hinsicht auf jenen Fall stark verstärkt wird, in dem der Generator 2 betrieben wird. Dies ist einem Vergleich des Feldspulenstroms mit sehr niedrigen Schwellwerten und mit einer schmäleren Hysterese äquivalent, wenn der Generator angehalten oder nahezu angehalten wird. Damit ist das Ansteuersignal, das vom Ausgang des Vergleichers 38 über die Stufe 15 zur Basis des Transistors T läuft, so geformt, daß es die Öffnungszeit des Transistors verkürzt und damit den Mittelwert des Spitzenstroms in der Kollektor/Emitter-Strecke innerhalb eines vorgegebenen Bereiches hält, beispielsweise zwischen 300 und 500mA, wie dies oben erwähnt wurde.
Wenn der Generator 2 mit einer Drehzahl oberhalb des minimalen voreingestellten Schwellwerts arbeitet, vergleicht der Vergleicher 38 seine Schwellwerte und seine Hysterese mit einem relativ wenig verstärkten Signal. Dies ist einem Vergleich des Feldspulenstroms mit größeren Schwellwerten und einer breiteren Hysterese als in jenem Fall äquivalent, in dem der Generator angehalten oder nahezu angehalten wurde. Damit hält der Vergleicher 38 den Transistor T länger geöffnet, so daß sich die Spitzenwerte des Feldspulenstroms innerhalb von deutlich größeren Grenzen als im vorgehenden Fall ändern können, beispielsweise zwischen 4,74 und 5,25A, wie dies oben erwähnt wurde.
Bei der in Fig.4 gezeigten Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe 23 könnte der Verstärker 36 schließlich weggelassen werden, wobei der entsprechende Eingang der selektiven Umschaltstufe 37 direkt mit dem Emitter des Transistors T verbunden werden kann.
In Fig.5 ist eine alternative Ausführungsform der Vergleicherstufe 23 dargestellt.
Bei dieser Alternative sind zwei Schwellwertvergleicher 40 und 41, die die gleichen Schwellwertpegel und die gleiche Hysterese besitzen, mit dem Emitter des Transistors T verbunden. Der Vergleicher 40 liegt am Emitter des Transistors T über einen Zwischenverstärker 42, der beispielsweise einen Verstärkungsfaktor G gleich 10 besitzt. Der Vergleicher 41 ist jedoch direkt mit dem Emitter des Transistors verbunden.
Die Ausgänge der Schwellwertvergleicher 40 und 41 liegen über eine Umschaltstufe 37 bzw. direkt an entsprechenden Eingängen eines ODER- Gatters 43. Die Umschaltstufe 37 wird in diesem Fall vom Ausgang der Stufe 22 gesteuert. Wenn das vom Ausgang der Stufe 22 gelieferte Signal auf dem Pegel "0" liegt (der Generator ist angehalten oder nahezu angehalten), verbindet die Stufe 37 einen ersten Eingang des ODER- Gatters 43 mit dem Ausgang des Schwellwertvergleichers 40. Wenn das von der Stufe 22 gelieferte Signal andererseits auf dem Pegel "1" liegt (der Generator läuft), verbindet die Stufe 37 den Eingang des ODER-Gatters 43 mit Masse.
Der Ausgang des ODER-Gatters 43 ist mit dem Eingang einer Ansteuerstufe 44 verbunden, bei der es sich um einen Zerhacker handelt, der zwei bistabile Stufen (Setz/Rücksetz-Flip-Flop) 45 und 46, die auf die gezeigt Art verbunden sind, sowie einen Oszillator 47 enthält, dessen Ausgang mit den Setz-Eingängen der Stufen 45 und 46 direkt bzw. über einen Inverter 48 verbunden ist.
Der Ausgang des ODER-Gatters liegt am Rücksetz-Eingang R der bistabilen Stufe 45.
Der Ausgang Q der bistabilen Stufe 46 bildet den Ausgang der gesamten Ansteuerstufe 44.
Wenn der Generator 2 im Betrieb angehalten oder nahezu angehalten wird, wird der Ausgang des Vergleichers 41 konstant auf dem Pegel "0" gehalten, wodurch die Zerhacker-Steuerstufe 44 über die Umschaltstufe 37 und das ODER-Gatter 43 praktisch nur mit dem Ausgang des Schwellwertvergleichers 40 angesteuert wird.
Wenn andererseits der Generator 2 richtig arbeitet, trennt die Umschaltstufe 37 den Ausgang des Vergleichers 40 von der Zerhacker- Steuerstufe 44, die mit dem Ausgang des Schwellwertvergleichers 41 angesteuert wird.
In beiden Fällen wird die Stufe 44 mit dem Signal der Taktstufe 47 (deren Frequenz beispielsweise 640Hz beträgt) "gesetzt" und dann mit jenem Signal "zurückgesetzt", das vom Vergleicher 40 oder vom Vergleicher 41 geliefert wird, wenn der Feldspulenstrom den Schwellwert überschreitet.
Durch eine geeignete Auswahl des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 42 und der Bezugsspannung, die den Vergleichern 40 und 41 zugeordnet ist, kann sichergestellt werden, daß der Transistor T so angesteuert wird, daß er den Spitzenstrom in seiner Kollektor/Emitter-Strecke beispielsweise auf einen Mittelwert zwischen 300 und 500mA hält, wenn der Wechselstromgenerator angehalten oder nahezu angehalten wird, und zwischen 4,75 und 5,25A hält, wenn der Wechselstromgenerator im Betrieb steht.
Obwohl die Grundlage der Erfindung festgelegt ist, können Ausführungsformen und Einzelheiten der Verwirklichung im Vergleich dazu breit verändert werden, was hier anhand eines nichteinschränkenden Beispiels beschrieben und dargestellt wurde, ohne dadurch vom Bereich der vorliegenden Ansprüche abzuweichen.

Claims

1. Überwachungsstufe für das Nachladesystem einer Kraftfahrzeugbatterie, das einen Generator (2) enthält, der einen Wechselstromgenerator (4) mit einer Induktionsspule (5) und einer Feldspule (6) sowie einen Gleichrichter (7) aufweist, dessen Ausgang (A) mit der Batterie (1) verbunden ist; wobei die Überwachungsstufe (3) enthält:

einen Ansteuertransistor (T), dessen Kollektor/Emitter-Strecke dazu dient, um mit der Feldspule (6) des Generators (2) zwischen den beiden Anschlüssen einer Gleichspannungsquelle in Serie geschaltet zu werden, sowie

eine Ansteuerstufe (14-18), die dazu dient, um den Transistor (T) in Übereinstimmung mit vorgegebenen Verfahren als Funktion jenes Wertes anzusteuern, den die vom Generator (2) erzeugte Spannung annimmt;

wobei die Ansteuerstufe (14-18) eine Abtaststufe (19-22) enthält, die mit einer Phase des Generators (2) verbunden ist und dazu dient, um ein Signal zu liefern, das die Drehzahl des Generators (2) anzeigt; und

eine Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe (23), die mit der Abtaststufe (19-22) verbunden ist und dazu dient, um ein Signal zu erzeugen, um den Stromfluß durch den Transistor (T) so zu regeln, daß sich die Stärke des durch die Kollektor/Emitter-Strecke des Transistors (T) fließenden Stroms als Funktion der Drehzahl des Generators (2) ändert;

dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsstufe weiters eine Fühlerstufe (R) enthält, die dazu dient, um ein Signal zu liefern, das jenen Strom anzeigt, der im Betrieb der Feldspule (6) fließt, und daß die Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe (23) mit der Feldspulenstrom-Abtaststufe (R) verbunden und so aufgebaut ist, um ein Signal zu erzeugen, um den Stromfluß durch den Transistor (T) so zu regeln, daß der Transistor (T) wie folgt angesteuert wird:

- in eine erste Betriebsart, die im Betrieb einem vorgegebenen niedrigen Mittelwert des Spitzenstroms in der Feldspule (6) entspricht, wenn die Drehzahl des Generators (2) unter einem voreingestellten Pegel liegt, und

- in eine zweite Betriebsart, die einem voreingestellten oberen Mittelwert des Spitzenstroms entspricht, wenn die Drehzahl des Generators (2) größer als der voreingestellte Pegel ist.

2. Überwachungsstufe gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtaststufe einen ersten Schwellwertvergleicher (19) enthält, dessen erster Eingang mit einer Phase des Generators (2) verbunden ist und dessen zweiter Eingang an einer Bezugsgleichspannungsquelle (20) liegt;

eine Logikstufe (27), die mit dem Ausgang des ersten Schwellwertvergleichers (19) verbunden ist und dazu dient, um einen Impuls zu erzeugen, der jeder Vorder- und/oder Rückflanke des Ausgangssignals des ersten Vergleichers (19) entspricht, und

eine Steuerstufe (30), die mit der Logikstufe (27) verbunden ist und dazu dient, um ein erstes oder zweites logisches Steuersignal (0, 1) zu liefern, wenn das Zeitintervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen jenes Signals kleiner oder größer als ein voreingestellter Wert ist, das von der Logikstufe (27) geliefert wird.

3. Überwachungsstufe gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem ersten Eingang des ersten Schwellwertvergleichers (19) eine Stromquelle (21) verbunden ist, die dazu dient, um die Auswirkung von irgendwelchen Leckströmen des Gleichrichters (7, 8) zu kompensieren.

4. Überwachungsstufe gemäß Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem ersten Vergleicher (19) und der Logikstufe (27) ein Tiefpaßfilter (24) liegt.

5. Überwachungsstufe gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Abtaststufe für jenen Strom, der durch die Feldspule (6) fließt, einen Widerstand (R) enthält, der mit der Kollektor/Emitter-Strecke des Transistors (T) in Serie liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungs/Vergleicher-Stufe (23) enthält:

einen ersten und zweiten Verstärker (35, 26) mit unterschiedlichen Verstärkungsfaktoren und Eingängen, die mit dem Widerstand (R) verbunden sind;

einen zweiten Schwellwertvergleicher (38), der mit einer Bezugsgleichspannungsquelle (39) verbunden ist; und

eine Umschaltstufe (37), die zwischen den Ausgängen der Verstärker (35, 36) und dem Eingang des zweiten Schwellwertvergleichers (38) liegt und einen Steuereingang (37a) besitzt, der mit dem Ausgang der Abtaststufe (22) verbunden ist, so daß dann, wenn die Abtaststufe (22) das oben erwähnte erste oder zweite Steuersignal abgibt, die Umschaltstufe (37) wahlweise den Ausgang des ersten oder zweiten Verstärkers (35 oder 36) an den Eingang des zweiten Schwellwertvergleichers (38) legt.

6. Überwachungsstufe gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die Abtaststufe für jenen Strom, der durch die Feldspule (6) fließt, einen Widerstand (R) in Serie mit der Kollektor/Emitter-Strecke des Transistors (T) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungs/vergleicher-Stufe (23) enthält:

einen Verstärker (42), der mit dem Widerstand (R) verbunden ist,

einen zweiten und dritten Schwellwertvergleicher (40, 41), denen eine Bezugsgleichspannungsquelle zugeordnet ist, wobei die Vergleicher eingangsseitig mit dem Ausgang des Verstärkers (42) bzw. dem Widerstand (R) verbunden sind;

eine Zerhacker/Ansteuer-Stufe (44), deren Ausgang die Leitung des Stroms durch den Transistor (T) beeinflussen kann; und

eine Umschaltstufe (37), mit der die Verbindung zwischen dem Ausgang von zumindest einem Vergleicher des zweiten oder dritten Schwellwertvergleichers (40, 41) und dem Steuereingang der Zerhakker/Ansteuer-Stufe (44) gesteuert wird.

7. Überwachungsstufe gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem zweiten und dritten Schwellwertvergleicher (40, 41) Tiefpaßfilter zugeordnet sind, um irgendwelche Streuimpulse zu kompensieren, die von der wahlweisen Schaltung des Transistors (T) stammen.